SZKOŁA ASPIRANTÓW PSP
W KRAKOWIE
PRACA ZALICZENIOWA
TEMAT:
AUTOPOMPY STOSOWANE W SAMOCHODACH POŻARNICZYCH.
PRZEDMIOT: WYPOSAŻENIE TECHNICZNE
WYKŁADOWCA: mł.kpt.mgr inż. Lucjan Ziomek
Wykonał:
sekc.kdt Krzysztof Kłuś
str.kdt Sławomir Cichoń
pl.III , komp.II
KRAKÓW 2000 r.
Jakie autopompy zastosowano w samochodach ?
Samochód GCBA 6/32 typu 004. Zastosowano tu autopompę A 32/8 produkcji Świdnickiej Fabryki Urządzeń przemysłowych. Autopompa napędzana jest od silnika samochodu przez przystawkę skrzyni biegów i wał przegubowy. Przystawkę włącza się z kabiny kierowcy przez wciśnięcie sprzęgła. Jednocześnie następuje włączenie wyłącznika sterującego siłownikiem pneumatycznym włączającym sprzęgło kłowe przystawki napędu autopompy, moment włączenia sygnalizowany jest zapaleniem się lampki kontrolnej. W celu prawidłowego włączenia sprzęgła kłowego (bez zgrzytów i uderzeń) należy po wciśnięciu sprzęgła głównego odczekać kilka sekund, w tym czasie zostają bowiem wyhamowane wirujące elementy przekładni. Przestrzeganie tego warunku przedłuża trwałość napędu autopompy.
Zastosowany podwójny układ sterowania pozwala obsługiwać autopompę podczas pracy zarówno z kabiny kierowcy, jak i z tablicy sterowniczej autopompy.
Autopompa A 32/8 jest pompą dwustopniową o szeregowym układzie wirników. Wlot do pompy jest osiowy, natomiast wylot promieniowy. Na wale odpowiednio łożyskowanym osadzone są dwa wirniki, do których woda doprowadzana i odprowadzana jest za pomocą dwustopniowej kierownicy. Masa autopompy wynosi 130 kg.
Hm=f (Q) dla różnych warunków ssania (geometrycznej wysokości ssania 1,5; 4,5; 7,5 m) i nominalnych obrotów wirnika n=2700 obr/min przy pracy dwoma liniami ssawnymi 110 oraz czterema liniami tłocznymi 75. Jest to zależność manometrycznej wysokości podnoszenia w funkcji ciśnienia. Manometryczna wysokość podnoszenia Hm jest sumą manometrycznej wysokości ssania Hms i tłoczenia HmT. Nominalnym punktem pracy tej autopompy jest wydajność 3200 l/min przy manometrycznej wysokości podnoszenia 1020 kPa (102 m H2O) i geometrycznej wysokości ssania 1,5 m.
Samochód GBA 2,5/16 typu 005. W samochodzie tym zastosowano autopompę A 16/8. Autopompa napędzana jest silnikiem samochodowym poprzez przystawkę skrzyni biegów i wał przegubowy. Włączanie napędu autopompy możliwe jest tylko ze stanowiska kierowcy przez całkowite wciśnięcie sprzęgła i odczekanie czasu, w którym następuje wyhamowanie wirujących elementów przekładni, jest to warunek prawidłowego włączania sprzęgła kłowego (bez zgrzytów). W ten sposób przedłuża się trwałość zespołów napędowych autopompy. Włączenie sprzęgła kłowego przystawki napędu autopompy odbywa się mechanicznie za pomocą dźwigni znajdującej się z prawej strony siedzenia kierowcy. Dzięki zastosowaniu podwójnego układu sterowania istnieje możliwość obsługi autopompy podczas pracy zarówno z kabiny kierowcy, jak i z tablicy sterowniczej autopompy.
Autopompa A 16/8 jest pompą wirową dwustopniową o szeregowym układzie wirników. Wlot do pompy jest osiowy a wylot promieniowy. Na wale odpowiednio ułożyskowanym osadzone są dwa wirniki, do których woda doprowadzana jest za pomocą dwustopniowej kierownicy. Masa autopompy wynosi 100 kg.
Podstawową charakterystykę przepływową autopompy A16/8 dla różnych warunków ssania (geometrycznej wysokości ssania 1,5; 3 4 i 6 m) i nominalnych obrotów autopompy n=2700 obr/min przy pracy jedną linią ssawną 110 oraz dwoma liniami tłocznymi 75. Nominalnym punktem pracy autopompy jest wydajność 1600 l/min przy manometrycznej wysokości podnoszenia 1080 kPa (180 m H2O) i 1,5 m geometrycznej wysokości ssania.
Samochód GBAM 2/8+8 typu 003. Pojazd wyposażony jest w autopompę A 8/8 typu PO 3S. Jest to pompa odśrodkowa jednostopniowa. Osiowy wlot pompy zakończony jest nasadą ssawną 110, a kolektor tłoczny dwoma nasadami 75 z zaworami zwrotnymi. Autopompa napędzana jest od silnika głównego za pomocą specjalnej przystawki skrzyni biegów poprzez łańcuchowy układ napędowy. Napęd autopompy włączany jest za pomocą dźwigni znajdującej się w kabinie kierowcy, natomiast sterowanie pracą autopompy odbywa się z tablicy sterowniczej znajdującej się z prawej strony samochodu.
O czym powinien pamiętać kierowca mechanik obsługujący autopompę ?
Autopompa jest jedynym z najważniejszych zespołów samochodów gaśniczych. Prawidłowe użytkowanie i właściwa obsługa autopompy wpływają na jej żywotność. Kierowca mechanik obsługujący autopompę powinien pamiętać *e:
po włączeniu napędu autopompy “nie zalanej” należy natychmiast włączyć, za pomocą przełącznika znajdującego się na tablicy sterowniczej, urządzenie zasysające. Czynności te trzeba wykonać prawie równocześnie, czas pracy autopompy “na sucho” nie może bowiem przekraczać 30 sekund (powyżej 30 sekund łożyska nadmiernie nagrzewają się, a proces ich zużycia ulega przyspieszeniu);
trzeba stale kontrolować poziom oleju w zbiorniczkach umieszczonych nad autopompą. Olej ten, przewodami elastycznymi, jest stale doprowadzany do punktów smarowania, tj. łożyska ślizgowego w komorze ssawnej i uszczelnienia czołowego za wirnikami. Poziom oleju w otwartym przewodzie znajdującym się obok zbiorniczka powinien odpowiadać poziomowi oleju w zbiorniczku. Za niski poziom oleju lub pęcherzyki powietrza w przewodzie świadczą o wadliwie działającym układzie smarowania. Praca autopompy w takim przypadku jest niedopuszczalna, ponieważ mogą wystąpić uszkodzenia uszczelnień mechanicznych, które przyczynią się do jej unieruchomienia;
należy unikać kawitacyjnej pracy autopompy;
zawory kulowe powinny być łagodnie zamykane, nie występują wówczas gwałtowne wzrosty ciśnienia, a tym samym i obciążenia;
w okresie temperatur otoczenia poniżej 00C należy pamiętać o potrzebie odwodnienia autopompy. Odwodnienie przeprowadza się po zakończeniu pracy autopompy, ponieważ zawsze w dolnej części przestrzeni pierwszego i drugiego wirnika pozostaje pewna ilość wody. Woda ta, w przypadku zamarznięcia może być powodem mechanicznym uszkodzeń autopompy. Aby odwodnić autopompę należy otworzyć jedną z nasad tłocznych wraz z zaworem i kurki umieszczone na przewodach odwadniających. odwadnianie powinno trwać do czasu wypłynięcia z autopompy całej ilości pozostałej wody.
Jak zaprojektowane są układy wodno-pianowe samochodów ?
Samochód gaśniczy GCBA 6/32 typu 004.
Schemat układu przedstawiony został na rysunku 1. Kolektor ssawny autopompy 3 połączony jest rurociągiem ssawnym 16 przez zawór klapowy 4 ze zbiornikiem wodnym 1. Z kolektora ssawnego wyprowadzone są dwa rurociągi ssawne 7 na obie strony samochodu i zakończone nasadami 5 wielkości 110 po dwie z ka*dej strony samochodu. kolektor tłoczny autopompy posiada dwa króćce tłoczne , do których podłączono część tłoczną układu wodno - pianowego. Z prawego króćca tłocznego zasilane są dwie nasady tłoczne 6 wielkości 75 umieszczone z prawej strony samochodu , jedna nasada 52 urządzenia szybkiego natarcia 14 , rurociąg tłoczny wody do napełniania zbiornika 6000 litrów z zaworem 9 wielkości 75 oraz działko gaśnicze 10. Z lewego króćca tłocznego zasilane są dwie nasady tłoczne 6 wielkości 75 wyprowadzone na lewą stronę samochodu. do układu autopompy , między kolektorami tłocznymi i ssawnym , włączono dwa automatyczne dozowniki środka pianotwórczego 11 , połączone ze zbiornikiem środka pianotwórczego 2 oraz nasadą 17 wielkości 52 , umożliwiają zassanie środka ze zbiornika zewnętrznego. Wszystkie nasady 75 , 52 , zawór 9 oraz działko wyposażone są w zawory kulowe. zbiornik środka pianotwórczego napełniany jest za pomocą ręcznej pompy skrzydełkowej , znajdującej się w przedniej części , z prawej strony samochodu , pomiędzy kabiną kierowcy a nadwoziem. W okresie zimy istnieje możliwość odwadniania zarówno poszczególnych podzespołów pożarniczych , jak i całej instalacji , a służą do tego zawory 23.
Samochód gaśniczy GBA 2,5/16 typu 005.
Schemat układu przedstawia rysunek 2. Kolektor ssawny autopompy 3 połączony jest rurociągiem ssawnym 16 , przez zawór kulowy 4 , ze zbiornikiem wodnym. Z kolektora ssawnego wyprowadzone są równie* dwa rurociągi ssawne 7 zakończone nasadami 5 wielkości 110: jeden na lewą stronę samochodu , drugi z tyłu samochodu. kolektor tłoczny autopompy stanowi króciec , do którego podłączono część tłoczną układu wodno - pianowego. Z króćca tego zasilane są dwie nasady tłoczne 6 wielkości 75 umieszczone z prawej strony samochodu , urządzenie szybkiego natarcia 13 i działko gaśnicze 9. Do układu włączono równie* automatyczny dozownik środka pianotwórczego 10 umieszczony między kolektorem tłocznym i ssawnym autopompy. Dozownik ten jest połączony ze zbiornikiem środka pianotwórczego 2 oraz nasadą 14 wielkości 52 umożliwiającą zassanie
środka pianotwórczego ze zbiornika zewnętrznego. Zawór 12 przed działkiem , zawory 11 przed nasadami tłocznymi i zawór 4 na rurociągu ssawnym są zaworami szybko otwieralnymi kulowymi.
W okresie zimy , tj. użytkownika samochodu w temperaturach otoczenia poniżej 0 , po zakończeniu akcji gaśniczej należy instalację odwodnić , otwiera się w tym celu zawory 17.
Rys1. Schemat układu wodno pianowego samochodu GCBA 6/32 typu 004 :
1- zbiornik wodny , 2-zbiornik środka pianotwórczego , 3-autopompy A32/8 , 4-zawór klapowy , 5-nasady ssawne , 6-nasady tłoczne , 7-rurociąg ssawny , 8-nasada 75 napełniania zbiornika , 9-zawór kulowy 75 napełniania zbiornika , 10-działko gaśnicze , 11-automatyczny dozownik środka pianotwórczego , 12-zawór kulowy 75 nasady tłocznej , 13-zawór kulowy działka , 14-urządzenie szybkiego natarcia , 15-zawór kulowy 52 urządzenia szybkiego natarcia , 16-rurociąg ssawny 130 , 17-nasada 52 ssania środka pianotwórczego z zewnątrz , 18-kurek dopływu wody do dozownika , 19-kurek trójdrożny zasilania środkiem pianotwórczym , 20-kurek ssania środka pianotwórczego , 21-kurek środka
pianotwórczego zbiornika 6000dm³ , 22-kurek płukania pompki ręcznej , 23-kurki odwadniające , 24-pompka ręczna
Rys.2 Schemat układu wodno pianowego samochodu GBA2,5/16 typu 005 :
1-zbiornik wodny , 2-zbiornik środka pianotwórczego , 3-autopompa A16/8 , 4-zawór kulowy 110 , 5-nasada ssawna , 6-nasada tłoczna 75 , 7-rorociąg ssawny , 8-nasada 75 napełniania zbiornika , 9-działko gaśnicze , 10-dozownik środka pianotwórczego , 11-zawór kulowy 75 nasady tłocznej , 12-zawór kulowy działka , 13-urządzenie szybkiego natarcia , 14-nasada 52 ssania środka pianotwórczego z zewnątrz , 15-kurek trójdrożny zasilania środkiem pianotwórczym , 16-rorociąg ssawny 110 , 17-kurek odwadniający , 18-kurek trójdrożny do napełniania zbiornika i do urządzenia szybkiego natarcia , 19-zawór dopływu wody do mieszacza
Co to jest kawitacja i jakie powoduje skutki ?
Przyglądając się przebiegowi zmienności krzywych podstawowej charakterystyki pracy autopomp zauważyć można , *e ulegają one w pewnym miejscu dość wyraźnym zakrzywieniom. Zakrzywienia te , zwane kawitacyjnymi odznaczają się gwałtownym spadkiem ciśnienia podnoszenia przy minimalnym wzroście wydajności. Unikanie pracy autopompy w tych warunkach ma istotny wpływ na okres jej eksploatacji i dlatego konieczne jest zrozumienie istoty kawitacji.
Przez kawitację rozumie się tworzenie i znikanie w wodzie wypełniającej autopompę przestrzeni złożonych z pęcherzyków pary wodnej. Intensywność wytwarzania się pary wodnej uwarunkowana jest wielkością podciśnienia wytwarzanego przez pompę. Jeżeli w jakimś miejscu ciśnienie spadnie poniżej ciśnienia pary nasyconej przy danej temperaturze , wówczas zaczynają powstawać drobne pęcherzyki pary cieczy. Gdy wytworzona mieszanina wody i pęcherzyków pary przedostaje się w obszar autopompy , gdzie istnieje większe ciśnienie , następuje wtedy znikanie pęcherzyków pary wskutek skraplania się. Skraplanie to odbywa się w sposób gwałtowny w czasie mniejszym ni* 0,001 s. Zjawisku temu towarzyszy ogromny wzrost ciśnienia o charakterze implozji. Uderzenia następują szybko po sobie , przy czym pęcherzyki pary zanikają zarówno w najbliższym sąsiedztwie atakowanej powierzchni , jak i w jej wgłębieniach (porach , rysach , itp.) powodując wyrwy w miejscach najmniej odpornych. Bombardowanie powierzchni przez implodujące pęcherzyki pary powoduje drgania ściany przylegającej do obszaru kawitacji.
Praca autopompy w obszarze kawitacyjnym jest więc wyjątkowo niebezpieczna , gdy* nawet w przeciągu kilku godzin może spowodować zniszczenie niektórych jej części , zwłaszcza wirnika pierwszego stopnia , czyniąc autopompę niezdolną do dalszej pracy. Pracę autopompy przy całkowicie rozwiniętej kawitacji obrazują linie pionowe przedstawiające stałą wydajność mimo wyra*nego spadku ciśnienia. W obszarze tym autopompa wytwarza maksymalną próżnię przy pracy dla danej geometrycznej wysokości ssania , której powiększenie jest niemożliwe , gdy* suma trzech składowych podciśnień , tj. geometrycznej wysokości ssania , strat podciśnienia na tarcie w liniach ssawnych oraz strat podciśnienia na wlocie do wirnika powoduje , *e ciśnienie w pompie zrównuje się z ciśnieniem pary nasyconej przy danej temperaturze wody. W tych warunkach autopompa nie jest w stanie zwiększyć ilości zasysanej wody. Zjawisku kawitacji towarzyszą lekki szum i trzaski , a przy dużym natężeniu silny hałas spowodowany wibracjami pompy.
Co przyczynia się do powstawania kawitacji i w jaki sposób zapobiec temu zjawisku ?
Czynnikami wpływającymi na przyspieszenie powstawania kawitacji w autopompie jest zbyt duża wysokość ssania lub zbyt duża długość linni ssawnej zwiększająca straty ciśnienia wywołane oporami przepływu (tarciem) oraz nadmierne zwiększenie wydajności powodujące wzrost prędkości przepływu i związany z tym spadek ciśnienia.
Rozumiejąc zjawisko kawitacji i jej skutki oczywistą sprawą staje się niedopuszczenie do pracy autopompy w obszarze kawitacyjnym. Zapobiegać temu zjawisku można przez :
Zmniejszenie obrotów autopompy , dzięki czemu obniża się wielkość spadku podciśnienia na wlocie do wirnika (polepszenie parametrów ssania autopompy) i wzrasta wydajność autopompy. W wyniku tego praca autopompy z obszaru kawitacyjnego przy ustalonych parametrach przechodzi na pracę o nowej charakterystyce przepływu w miejscu leżącym przed jej obszarem kawitacyjnym;
Unikanie pracy autopompy przy wolnym wypływie wywołującym spadek wysokości podciśnienia. Wzrost wysokości podnoszenia wpływa hamująco na rozprzestrzenianie się we wnętrzu autopompy spienionej cieczy , przez co zmniejsza się możliwość pojawienia się zagrożeń kawitacyjnych;
Unikanie nadmiernych oporów przepływu w linii ssawnej. Wzrost tej wielkości , wskazany na wakuometrze przy ustalonych parametrach pracy autopompy , powoduje automatycznie zmniejszenie wydajności po stronie tłocznej oraz wejście autopompy w kawitacyjny obszar pracy. Może to spowodować , np. uszkodzony wąż ssawny lub zanieczyszczony smok ssawny.
W jaki sposób odbywa się dozowanie środka pianotwórczego?
Każdy z omawianych samochodów ma możliwość wytwarzania piany gaśniczej z przygotowanego wodnego roztworu środka pianotwórczego. Do przygotowania roztworu o odpowiedniej wartości stężenia środka pianotwórczego w samochodach GCBA 6/32 typu 004 i GBA2,5/16 typu 005 służą dozowniki środka pianotwórczego.
W samochodach GBA 2,5/16 typu 005 zastosowano jeden , natomiast w samochodach GCBA 6/32 typu 004 dwa identyczne dozowniki środka pianotwórczego. Są to samoczynne dozowniku typu RVMA 200 austriackiej firmy Rosenbauer. Każdy z nich zapewnia automatyczne dozowanie środka pianotwórczego , zależne od wydajności wodnej autopompy w zakresie od 400 do 3200 l/min , w przedziale od 3 do 7% w zależności od ustawienia położenia dźwigni dozownika.
Na rysunku 13 przedstawiono schematycznie samoczynny dozownik środka pianotwórczego zastosowany w samochodzie GBA 2,5/16 typu 005. Głównymi elementami są :
inżektor 1 , przepustnica na wolnym kolektorze tłocznym 2 , przepustnica na rurociągu przeprowadzającym środek pianotwórczy 3 , układ dźwigni 4 , 5 i sprężyna powrotna 6. Działanie urządzenia następuje z chwilą otwarcia kurka 7 dopływu wody do mieszacza i kurka 8 dopływu środka pianotwórczego. Woda tłoczona przez autopompę dopływa rurociągiem tłocznym 9 do inżektora 1. Wytworzone w inżektorze podciśnienie zasysa środek pianotwórczy ze zbiornika poprzez rurociąg doprowadzający 10. Zasysany przez inżektor środek pianotwórczy , odpowiednio zmieszany z wodą , rurociągiem 11 dopływa do kolektora ssawnego autopompy i poddawany jest następnie do pozostałych podzespołów instalacji.
Precyzyjne dozowanie środka pianotwórczego zapewniają wbudowane w układ dwie przepustnice. odpowiednio do wydajności tłocznej wody otwiera się przepustnica 2.
Przez układ dźwigni 4 , 5 proporcjonalnie do wielkości otwarcia przepustnicy 2 otwiera się na rurociągu środka pianotwórczego przepustnica 3. Układ taki zapewnia , proporcjonalnie do przepływającej ilości wody , dawkowanie ilości środka pianotwórczego. Przy ka*dej zmianie wydajności wodnej następuje samoczynny ruch przepustnicy 2 , a z nią przez układ dźwigni5 , 4 i przepustnicy 3. Zapewnia to utrzymanie zało*onego stężenia pianotwórczego przy ka*dej wydajności. Żądaną wartość stę*enia dla danego środka pianotwórczego nastawia się jednorazowo przez zmianę zamocowania końca cięgna 4 w podłu*nym otworze dźwigni 5 sterującej przepustnicą 2 , np. dla syntetycznego środka pianotwórczego Deteor 1000 koniec cięgna nale*y ustawić w poło*eniu „min” , a dla proteinowego Spumogen M w poło*eniu „max”.
W jaki sposób autopompy zasysają wodę?
Przed uruchomieniem autopompy jej przewody ssące wypełnione są powietrzem. Aby pompa mogła podjąć normalną pracę należy w niej i w jej przewodach wytworzyć podciśnienie. W omawianych samochodach zastosowano autopompy typu odśrodkowego, których konstrukcje uniemożliwiają samozassanie, w związku z tym każdą z omawianych autopomp wyposażono w dodatkowe urządzenie umożliwiające zassanie wody. Są to urządzenia inżektorowe wbudowane w układ wydechowy silnika głównego. Istota ich działania jest następująca:
Samochód GCBA 6/32 typu 004. Schemat urządzenia zasysającego przedstawiono na rysunku. Na rurze wydechowej 1 przed tłumikiem 2 zainstalowany został przełącznik spalin 3, z którego zasadniczym zadaniem jest sterowanie kierunkiem przepływu gazów spalinowych. Przed przełącznikiem na rurociągu bocznym zamontowano inżektor 4. Króciec ssawny inżektora, przez kurek 5, połączono rurociągiem 6 z kolektorem ssawnym autopompy 10. Dźwignia 7 sterująca przełącznikiem spalin za pomocą cięgna 8 sprzęgnięta została z dźwignią sterującą kurkiem 5 łączącym inżektor z autopompą. Z dźwignią sterującą przełącznikiem połączone jest również tłoczysko siłownika pneumatycznego 9 napędzającego cały układ. Połączenie zespołów dobrane zostało tak, że przy ustawieniu przepustnicy przełącznika spalin w położenie umożliwiające swobodny przepływ spalin przez układ wydechowy silnika kurek jest zamknięty, a przestawienie przepustnicy w położenie umożliwiające swobodny przepływ spalin przez układ wydechowy silnika kurek jest zamknięty, a przestawienie przepustnicy w położenie zamykające przepływ spalin do tłumika powoduje otwarcie kurka.
Jeżeli zachodzi potrzeba zassania autopompy, wtedy siłownik 9 przepustnicą przełącznika spalin zamyka przepływ gazów spalinowych do tłumika i kieruje je do inżektora. W inżektorze 4 gazy spalinowe przepływają przez dyszę o małym przekroju, gdzie uzyskują duży wzrost prędkości liniowej. Wzrostowi prędkości liniowej towarzyszy powstawanie podciśnienia w strudze gazów. Podciśnienie to powoduje wysysanie powietrza z układu ssawnego autopompy poprzez rurociąg 6 łączący inżektor z autopompą. Z chwilą zassania autopompy , tj. pojawienia się ciśnienia w układzie tłocznym autopompy, siłownik zostaje przesterowany tak, że zamyka kurek 5 i ustawia przepustnicę przełącznika spalin 3 w położenie umożliwiające swobodny przepływ spalin układem wydechowym. Autopompa pracuje już normalnie.
Samochód GBA 2,5/16 typu 005. Schemat układu przedstawiony jest na rysunku. W układzie wydechowym silnika przed tłumikiem wbudowano przełącznik spalin 1, którego zadaniem jest sterowanie kierunkiem przepływu spalin. Przed przełącznikiem na rurociągu bocznym zamontowany jest inżektor 2. Króciec ssawny inżektora przez zawór zwrotny 3 połączony jest rurociągiem z kolektorem ssawnym autopompy 5. Dźwignia sterująca przełącznikiem spalin połączona jest z siłownikiem pneumatycznym 4. Zawór 3 jest zaworem jednokierunkowym umożliwiający przepływ tylko z autopompy do inżektora. W przeciwną stronę przepływ jest niemożliwy, gdyż płytka dociskana sprężyną do gniazda zamyka przepływ. W razie potrzeby zassania autopompy siłownik ustawia przepustnicę przełącznika spalin w położenie zamknięte, kierując przepływ gazów spalinowych przez inżektor. W inżektorze gazy przepływają przez dyszę o małym przekroju, gdzie uzyskują duży wzrost prędkości przy jednoczesnym powstaniu podciśnienia w strudze gazów. Podciśnienie to powoduje, że gazy spalinowe przepływając przez komorę zasysania inżektora wysysają powietrze z układu ssawnego autopompy przez zawór zwrotny 3.sprężyna zaworu ulega ugięciu i płytka odsłania przepływ. Po zassaniu autopompy siłownik ustawia przepustnicę przełącznika w położenie „otwarte” umożliwiając spalinom przepływ układem wydechowym. Sprężyna w zaworze 3 dociska płytkę do gniazda zamykając położenie z autopompą.
Samochód GBAM 2/8+8 typu 003. Do zasysania autopompy wykorzystano również energię gazów spalinowych, które przepływając przez inżektor wysysają powietrze z układu ssawnego autopompy.
Rys.3 Schemat układu zasysającego autopompy A 32/8 w samochodzie
GCBA 6/32 :
1-rura wydechowa, 2-tłumik wydechu, 3-przełącznik spalin, 4-inżektor, 5-kurek, 6-ruroiąg ssawny, 7-dźwignia sterująca, 8-cięgno, 9-siłownik pneumatyczny, 10-autopompa, 11-zawór elektropneumatyczny, 12,13-przewody doprowadzające powietrze do siłownika
Z jakiej głębokości autopompy mogą zasysać wodę ?
Zastosowane w samochodach gaśniczych urządzenia zasysające autopomp mogą wytworzyć podciśnienie , wskazywane na wakuometrze , nieco powy*ej 90 kPa (9 m H2O).
Uwzględniając opory przepływu układu ssawnego (straty ciśnienia w smoku, linii ssawnej i na wejściu do pompy) w praktyce przyjmuje się , *e największa geometryczna wysokość ssania , tj. odległość lustra wody od osi pompy mierzona pionowo , wynosi 7,5 m.
W jaki sposób steruje się układem zasysania autopomp ?
Samochód GCBA 6/32 typu 004. Sterowanie urządzeniem zasysającym odbywa się elektropneumatycznie, dwupołożeniowym przełącznikiem znajdującym się na tablicy sterowniczej autopompy. W położeniu “wyłączone” spaliny mogą swobodnie przepływać układem wydechowym - zasysanie nie działa.
Po wyłączeniu napędu autopompy należy natychmiast wyłączyć urządzenie zasysające. Przełącznik ssania w pozycji “włączone” powoduje przesterowanie zaworu elektromagnetycznego 11 - powietrze z układu pneumatycznego samochodu jest podawane, przewodem 12, do siłownika nad tłok. Następuje wysunięcie tłoczyska i równoczesne zamknięcie przepustnicy przełącznika spalin 3 oraz otwarcie kurka 5. Trwa normalny cykl zasysania autopompy. Po zassaniu autopompy przełączenie przełącznika ssania na tablicy w pozycję “wyłączone” powoduje powrót zaworu elektromagnetycznego do położenia pierwotnego - powietrze znad tłoka, przewodem 12, odprowadzane jest do atmosfery, a z układu, przewodem 13, podawane jest pod tłok. Siłownik oraz sprzęgnięte z nim - przełącznik i kurek zajmują równi* poło*enie pierwotne pozwalające na swobodny przepływ spalin układem wydechowym.
Od roku 1979 w samochodach tych, dla podniesienia niezawodności działania układu stosuje się dodatkowe dwa systemy sterowania: ssanie włącza się automatycznie w momencie włączenia napędu autopompy i wyłącza się te* samoczynnie po zassaniu wody. Przy tym systemie sterowania zasysaniem autopompy rolę obsługującego przejmuje czujnik ciśnienia wbudowany w układ.
W przypadku awarii wy*ej wymienionych systemów sterowania, układ wyposażono dodatkowo w ręczny system sterowania działający przez prosty układ mechaniczny dźwigowy.
Samochód GBA 2,5/16 typu 005. sterownie układem zasysania odbywa się równi* elekropneumatycznie przełącznikiem dwupołożeniowym, znajdującym się na tablicy sterowniczej autopompy. Istota działania jest identyczna jak w samochodzie GCBA 6/32 typu 004. Ustawienie przełącznika ssania w położenie “włączone” powoduje przesterowanie zaworu elektromagnetycznego i podanie powietrza z układu pneumatycznego do siłownika pneumatycznego jednostronnego działania. Wysuwające się z siłownika tłoczysko zamyka przepustnicę w przełączniku spalin kierując spaliny do inżektora. Po zassaniu autopompy, tj. pojawieniu się ciśnienia na kolektorze tłocznym i wyłączeniu przełącznika na tablicy sterowniczej, sprężyna powrotna siłownika cofa układ do pozycji pierwotnej, tj. takiej przy której spliny swobodnie przepływają układem wydechowym.
System sterowania zasysania autopompy w najbliższym czasie ulegnie zmodernizowaniu - proces zasysania zostanie zautomatyzowany i wprowadzi się dodatkowe ręczne sterowanie dublujące, dzięki czemu poprawi się niezawodność działania układu. Przy automatycznym sterowaniu układem, włączania lub wyłączania zasysania autopompy, po włączeniu jej napędu, będzie dokonywał czujnik ciśnienia. Brak ciśnienia na kolektorze tłocznym autopompy wyłączy ssanie, a pojawienie się ciśnienia rzędu 100 kPa (1 atm.) samoczynnie wyłączy układ. Samochód zostanie wyposażony, podobnie jak GCBA 6/32 typu 004, w system sterowania ręcznego działający przez prosty układ mechaniczny dźwigowy.7
O czym trzeba pamiętać przy napełnianiu zbiorników wodą ?
Zbiorniki wodne samochodów napełniane są autopompą własną, pompą obcą lub z hydrantu. W każdym przypadku należy pamiętać o zamknięciu bądź otwarciu odpowiednich zaworów. I tak:
w samochodzie GBA 25/16 typu 005 przy napełnianiu autopompą własną należy zamknąć wszystkie zawory, a jedynie zawór 18 ustawić w położeniu „woda do zbiornika”. Napełniając zbiornik autopompą obcą lub z hydrantu należy zasilać go przez nasadę 8;
w samochodzie GCBA 6/32 typu 004 przy napełnianiu autopompą własną należy otworzyć jedynie zawór 9 przy zamkniętych pozostałych zaworach. Napełniając zbiornik pompą obcą lub z hydrantu należy zasilać go przez nasadę 8;
w samochodzie GBAM 2/8+8 typu 003 napełniając zbiornik autopompą własną należy otworzyć jedynie zawór 17. Przy zasilaniu zbiornika pompą obcą lub z hydrantu należy zasilać go przez nasadę 8.
W końcowym okresie napełniania należy zmniejszyć obroty autopompy i w momencie pojawienia się wody z rury przelewowej przerwać napełnianie przez wyłączenie napędu autopompy i zamknięcie odpowiednich zaworów.
Zbiornik środka pianotwórczego w samochodzie GBA 2,5/16 typu 005 napełniany jest przez korek wlewowy umieszczony w górnej ściance. Napełnianie zbiornika należy kontrolować obserwując poziom środka w zbiorniku przez otwór wlewowy.
W samochodzie GCBA 6/32 typu 004 napełnianie zbiornika środka pianotwórczego może być przeprowadzone przez wlew górny umieszczony w pomoście górnym samochodu bądź za pomocą ręcznej pompki skrzydełkowej umieszczonej z prawej strony samochodu w przestrzeni pomiędzy kabiną kierowcy a nadwoziem. Napełnianie należy przerwać w momencie, gdy środek zaczyna wylewać się rurą przelewową.
Jaki jest czas napełniania zbiorników wodnych za pomocą autopompy ?
Czas napełniania zbiorników wody w samochodach nale*y liczyć analogicznie , jak podczas opró*niania. Zakładając np., *e autopompy pracować będą przy wydajności nominalnej , to czasy napełniania będą w przybli*eniu takie , jak przy opróżnianiu. Z praktycznego punktu widzenia nale*y zaznaczyć , *e zbiorniki nale*y napełniać autopompą przy ni*szej , od nominalnej , wysokości podnoszenia , wskazywanej na manometrze kolektora tłocznego , co zapewnia uzyskanie większych wydajności wodnych , a więc i skrócenie czasów napełniania. Wynika to z potrzeby zabezpieczenia zbiorników wodnych przed uszkodzeniem (w końcowej fazie napełniania) wskutek szybkiego wzrostu ciśnienia.
Rys.4 Schemat układu zasysającego autopompy A 16/8 w samochodzie GBA 2,5/16 typu 005 :
1-przełącznik spalin, 2-inżektor, 3-zawór jednokierunkowy, 4-siłownik pneumatyczny jednostronnego działania, 5-autopompa
SA PSP
16